дано:
Температура кипения метанола: +65 °С.
Температура кипения этана: -89 °С.
найти:
Причину, по которой температура кипения метанола значительно выше температуры кипения этана.
решение:
1. Рассмотрим структуры соединений:
- Метанол (CH3OH) — это спирт, который содержит гидроксильную группу (-OH).
- Этан (C2H6) — это углеводород, который состоит только из углерода и водорода.
2. Влияние межмолекулярных взаимодействий:
- Метанол способен образовывать водородные связи между молекулами из-за наличия гидроксильной группы. Это создает сильные межмолекулярные силы, требующие значительного количества энергии для разрыва, что и приводит к высокой температуре кипения.
- Этан, в свою очередь, не имеет возможности образовывать водородные связи, так как он является лишь углеводородом. Его межмолекулярные взаимодействия основаны на Лондонских дисперсионных силах, которые значительно слабее водородных связей.
3. Подведение итогов:
- Высокая температура кипения метанола (+65 °С) объясняется присутствием водородных связей, которые создают сильные межмолекулярные взаимодействия.
- Низкая температура кипения этана (-89 °С) обусловлена отсутствием таких связей, что приводит к меньшему количеству энергии, необходимой для перехода в газообразное состояние.
ответ:
Температура кипения метанола намного выше температуры кипения этана из-за наличия водородных связей в метаноле, которые создают сильные межмолекулярные взаимодействия, в то время как этан имеет лишь слабые дисперсионные силы.